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MATERIE PRIME: ACQUA. INTRODUZIONE INTRODUZIONE La birra è costituita dal 91-98 % di acqua per cui questa è sicuramente lingrediente quantitativamente.

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1 MATERIE PRIME: ACQUA

2 INTRODUZIONE INTRODUZIONE La birra è costituita dal % di acqua per cui questa è sicuramente lingrediente quantitativamente più importante. La birra è costituita dal % di acqua per cui questa è sicuramente lingrediente quantitativamente più importante. Il consumo medio di acqua per produrre un hl di birra è pari a 5-8 hl che può arrivare a 10/20 hl nelle piccole realtà produttive. Il consumo medio di acqua per produrre un hl di birra è pari a 5-8 hl che può arrivare a 10/20 hl nelle piccole realtà produttive.

3 Classificazione degli usi di acqua Acqua di processo Acqua di processo -acqua di ammostamento -acqua di ammostamento -acqua di lavaggio delle trebbie -acqua di lavaggio delle trebbie -acqua di diluizione -acqua di diluizione -ecc -ecc Acqua di servizio Acqua di servizio -funzionamento caldaie -funzionamento caldaie -impianti frigoriferi -impianti frigoriferi -lavaggio di bottiglie, fusti ecc -lavaggio di bottiglie, fusti ecc

4 Acqua per servizi ausiliari Acqua per servizi ausiliari -lavaggio e sterilizzazioni -lavaggio e sterilizzazioni -risciacqui,diluizioni detergenti e sanitizzanti -risciacqui,diluizioni detergenti e sanitizzanti -ecc -ecc Le buone pratiche prevedono che si debba usare circa 4,60 hl di acqua per hl di birra prodotta per arrivare alle migliori pratiche con un consumo di 3 hl per hl di birra Le buone pratiche prevedono che si debba usare circa 4,60 hl di acqua per hl di birra prodotta per arrivare alle migliori pratiche con un consumo di 3 hl per hl di birra

5 Come deve essere lacqua per la produzione della birra? potabile ( secondo la normativa vigente D.Lgs 31/2001) potabile ( secondo la normativa vigente D.Lgs 31/2001) incolore,insapore,inodore incolore,insapore,inodore di opportuno pH a seconda della birra prodotta ( acidità/alcalinità ) di opportuno pH a seconda della birra prodotta ( acidità/alcalinità ) di idonea concentrazione di minerali in funzione del tipo di birra prodotta di idonea concentrazione di minerali in funzione del tipo di birra prodotta libera da ogni residuo libera da ogni residuo microbiologicamente pura microbiologicamente pura

6 Importanza e caratteristiche compositive dellacqua Nel passato la composizione minerale dellacqua ha svolto un ruolo storico fondamentale nella caratterizzazione degli stili di birra più famosi che erano associati al luogo di produzione o meglio alla fonte dellacqua presente Nel passato la composizione minerale dellacqua ha svolto un ruolo storico fondamentale nella caratterizzazione degli stili di birra più famosi che erano associati al luogo di produzione o meglio alla fonte dellacqua presente Lager/Pils Rep. Ceca:acqua dolce a basso contenuto di minerali (soprattutto carbonati e calcio ) per esaltare il loro profumo Lager/Pils Rep. Ceca:acqua dolce a basso contenuto di minerali (soprattutto carbonati e calcio ) per esaltare il loro profumo Pale Ale Burton-on-Trent (GB): prodotte con acqua con bicarbonati 135 mg/l con un rapporto solfati/cloruri > 1 per esaltare laroma amaro Pale Ale Burton-on-Trent (GB): prodotte con acqua con bicarbonati 135 mg/l con un rapporto solfati/cloruri > 1 per esaltare laroma amaro

7 Stout e Lager scure Dublino Monaco e Mild Ale Londra:prodotte con acqua con Ca mg/l ( mild ale ) e 30 mg/l (stoud con un rapporto SO 4 2- /Cl - < 1 per impartire un carattere dolce alla birra Stout e Lager scure Dublino Monaco e Mild Ale Londra:prodotte con acqua con Ca mg/l ( mild ale ) e 30 mg/l (stoud con un rapporto SO 4 2- /Cl - < 1 per impartire un carattere dolce alla birra

8 Contenuti minerali raccomandati IONE IONE mg/l mg/l Ca ++ Ca (dipende dal tipo di birra ) (dipende dal tipo di birra ) Mg ++ Mg ++ < 30; 10 è sufficiente Na + Na + < 150 K + K + di minore importanza di minore importanza Fe ++ Fe +++ Fe ++ Fe +++ < 0,2 Zn ++ Zn ++ 0,15-0,50 0,15-0,50 Cu ++ Cu ++ < 0,1 Mn ++ Mn ++ < 0,05 NH 4 + NH 4 + < o,5 SO 4 ++ SO (dipende dal tipo di birra)

9 Cl - Cl - < 150 HCO 3 - /CO 3 - HCO 3 - /CO 3 - < 50 F - F -<1,5 NO 3 - NO 3 - < 50 NO 2 - NO 2 - < 0,1 SiO 3 2- SiO 3 2- < 40 Fosfati Fosfati < 1,0 (totale) pH pH 6, ,0-7-5

10 Influenza dei minerali sulla qualità della birra Effetto diretto sul sapore della birra percepito dal consumatore Effetto diretto sul sapore della birra percepito dal consumatore Effetto indiretto Effetto indiretto -variazione del pH (durante lammostamento) -variazione del pH (durante lammostamento) - influenza sugli enzimi(ammostamento e fermentazione) - influenza sugli enzimi(ammostamento e fermentazione) - effetto sulla stabilità colloidale (maturazione e deposito) - effetto sulla stabilità colloidale (maturazione e deposito) -esigenze nutrizionali del lievito -esigenze nutrizionali del lievito

11 durezza Comè noto lacqua contiene numerosi sali minerali che derivano dalla composizione mineralogica dei suoli che ha attraversato nel suo percorso. Comè noto lacqua contiene numerosi sali minerali che derivano dalla composizione mineralogica dei suoli che ha attraversato nel suo percorso. La concentrazione di sali minerali dellacqua viene chiamata: La concentrazione di sali minerali dellacqua viene chiamata: Durezza totale=permanente +temporanea Durezza totale=permanente +temporanea

12 Temporanea: è data dai carbonati e bicarbonati di calcio e magnesioed è così definita perché in seguito a riscaldamento >80°C i bicarbonati (solubili) si trasformano nei carbonati (insolubili) che precipitano formando calcare. Temporanea: è data dai carbonati e bicarbonati di calcio e magnesioed è così definita perché in seguito a riscaldamento >80°C i bicarbonati (solubili) si trasformano nei carbonati (insolubili) che precipitano formando calcare. Permanente:è data principalmente dai dai solfati, cloruri di calcio e magnesio che non precipitano in seguito a riscaldamento Permanente:è data principalmente dai dai solfati, cloruri di calcio e magnesio che non precipitano in seguito a riscaldamento

13 La durezza totale viene espressa in gradi La durezza totale viene espressa in gradi__________________________________ Gradi di durezza 1° corrisponde a Gradi di durezza 1° corrisponde a__________________________________ Tedeschi °DH 10mg CaO/l Tedeschi °DH 10mg CaO/l__________________________________ Francesi °F 10mg CaCO 3 /l Francesi °F 10mg CaCO 3 /l__________________________________ Inglesi °GB 14,3mg CaCO 3 /l Inglesi °GB 14,3mg CaCO 3 /l__________________________________ Americani °USA 1 mg CaCO 3 /l

14 Fattori di conversione dei vari tipi di grado Tipi di grado Gradi francesi Gradi tedeschi Gradi inglesi °F °F 1,00 1,00 0,56 0,56 0,70 0,70 °DH °DH 1,79 1,79 1,00 1,00 1,25 1,25 °GB °GB 1,43 1,43 0,80 0,80 1,00 1,00

15 pH Controllato durante lammostamento a valori di 5,2-5,4 per: Controllato durante lammostamento a valori di 5,2-5,4 per: -favorire lazione degli enzimi -favorire lazione degli enzimi -incremento dellazoto soluto e azoto alfa-amminico nel mosto -incremento dellazoto soluto e azoto alfa-amminico nel mosto -incremento della resa (estrazione degli zuccheri) -incremento della resa (estrazione degli zuccheri) -migliore filtrabilità -migliore filtrabilità -migliore fermentiscibilità -migliore fermentiscibilità -minore estrazione di tannini e composti amaricanti del luppolo -minore estrazione di tannini e composti amaricanti del luppolo

16 Effetto dei Sali minerali sul gusto Oltre ad essere responsabili della durezza molti ioni, presenti nellacqua, possono esercitare una influenza diretta sul gusto. Oltre ad essere responsabili della durezza molti ioni, presenti nellacqua, possono esercitare una influenza diretta sul gusto. -sodio ( Na+):- a concentrazioni intorno a mg/l di NaCl da rotondità, morbidezza e finezza al gusto -sodio ( Na+):- a concentrazioni intorno a mg/l di NaCl da rotondità, morbidezza e finezza al gusto - sopra i 150 mg/l conferisce alla birra sapore salato. - sopra i 150 mg/l conferisce alla birra sapore salato. -magnesio (Mg ++ ):- la maggior parte deriva dal malto -magnesio (Mg ++ ):- la maggior parte deriva dal malto - influenza il pH con una azione minore del Ca - influenza il pH con una azione minore del Ca - conferisce, in quantità eccessiva, alla birra un gusto amaro, astringente e leggermente acido - conferisce, in quantità eccessiva, alla birra un gusto amaro, astringente e leggermente acido -un contenuto ideale è sui mg/l. -un contenuto ideale è sui mg/l.

17 -cloruri ( Cl - ):- contribuiscono alla finezza del gusto e bevibilità della birra -cloruri ( Cl - ):- contribuiscono alla finezza del gusto e bevibilità della birra - livello ottimale è 160 mg/l - livello ottimale è 160 mg/l - livelli eccessivi > 300 mg/l possono inibire la fermentazione (diventano tossici per il lievito ), la flocculazione - livelli eccessivi > 300 mg/l possono inibire la fermentazione (diventano tossici per il lievito ), la flocculazione -solfati ( SO 4 2- ):- contribuiscono ad un gusto secco, più amaro e astringente della birra -solfati ( SO 4 2- ):- contribuiscono ad un gusto secco, più amaro e astringente della birra - sono i precursori della SO 2 e H 2 S durante la fermentazione - sono i precursori della SO 2 e H 2 S durante la fermentazione - contenuto ideale è 160 mg/l - contenuto ideale è 160 mg/l

18 -calcio (Ca ++ ): non influenza direttamente il gusto però ha numerosi effetti sulle fasi del processo produttivo della birra per cui condiziona le caratteristiche organolettiche finali della birra. -calcio (Ca ++ ): non influenza direttamente il gusto però ha numerosi effetti sulle fasi del processo produttivo della birra per cui condiziona le caratteristiche organolettiche finali della birra. -stimola lattività proteasica ed alfa- amilasica durante lammostamento -stimola lattività proteasica ed alfa- amilasica durante lammostamento -favorisce la coagulazione delle proteine durante la bollitura del mosto -favorisce la coagulazione delle proteine durante la bollitura del mosto -favorisce la flocculazione del lievito a termine fermentazione -favorisce la flocculazione del lievito a termine fermentazione - contribuisce alla diminuzione del pH - contribuisce alla diminuzione del pH -limita lestrazione di sostanze astringenti (tannini) dalle scorze del malto -limita lestrazione di sostanze astringenti (tannini) dalle scorze del malto

19 - zinco( Zn ++ ):-deriva dal malto - zinco( Zn ++ ):-deriva dal malto -è un oligoelemento importante per la nutrizione del lievito e quindi per il regolare andamento della fermentazione purchè la concentrazione non superi 0,15- 0,20 mg/l -è un oligoelemento importante per la nutrizione del lievito e quindi per il regolare andamento della fermentazione purchè la concentrazione non superi 0,15- 0,20 mg/l -gran parte dello Zn è perso con le trebbie ed in caldaia con la coagulazione dei complessi proteine polifenoli -gran parte dello Zn è perso con le trebbie ed in caldaia con la coagulazione dei complessi proteine polifenoli -può ridurre la stabilità del gusto in quanto catalizza processi ossidativi -può ridurre la stabilità del gusto in quanto catalizza processi ossidativi

20 Sostanze minerali indesiderate - cloro libero (Cl 2 ):-anche a basse concentrazioni nelle acque potabili di rete, reagisce con i composti fenolici derivati dal malto con formazione dei TCP (triclorofenoli) che conferiscono uno sgradevole odore di medicinale. Si provvede alla declorazione dellacqua con carbone attivo - cloro libero (Cl 2 ):-anche a basse concentrazioni nelle acque potabili di rete, reagisce con i composti fenolici derivati dal malto con formazione dei TCP (triclorofenoli) che conferiscono uno sgradevole odore di medicinale. Si provvede alla declorazione dellacqua con carbone attivo -il cloro libero può avere unazione corrosiva degli acciai -il cloro libero può avere unazione corrosiva degli acciai

21 -nitrati ( NO 3 - ):- anioni non desiderati -nitrati ( NO 3 - ):- anioni non desiderati -i nitrati sono contenuti nel malto e nel luppolo -i nitrati sono contenuti nel malto e nel luppolo -i nitrati reagendo con composti amminici presenti nei mosti possono portare alla formazione di nitrosamine pericolose per la salute umana -i nitrati reagendo con composti amminici presenti nei mosti possono portare alla formazione di nitrosamine pericolose per la salute umana -i nitriti sono molto tossici nei confronti delle cellule del lievito -i nitriti sono molto tossici nei confronti delle cellule del lievito -la presenza di nitrati e nitriti nellacqua è sintomo di contaminazione (il limite di legge massimo per i nitrati è di 50mg/L anche se si ritiene non debba superare i 20mg/l) -la presenza di nitrati e nitriti nellacqua è sintomo di contaminazione (il limite di legge massimo per i nitrati è di 50mg/L anche se si ritiene non debba superare i 20mg/l)

22 - rame (Cu ++ ):-minore stabilità del gusto in quanto il Cu agisce come catalizzatore dei processi ossidativi - rame (Cu ++ ):-minore stabilità del gusto in quanto il Cu agisce come catalizzatore dei processi ossidativi -inibizione dellattività enzimatica, il Cu a concentrazione > 10 mg/l è tossico per il lievito (recipienti in rame) -inibizione dellattività enzimatica, il Cu a concentrazione > 10 mg/l è tossico per il lievito (recipienti in rame)


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